Anwendung des VPSA-O₂ und Ozon-Katalytische-Oxidation-Kopplungsverfahrens in der Technologie zur Behandlung von hochsalzhaltigen chemischen Abwässern

Bei der Ozongenerierung wird üblicherweise Reinsauerstoff oder Sauerstoffanreicherung als Ausgangsstoff verwendet. Sauerstoffquellen umfassen typischerweise physikalische Trennverfahren (wie Vakuum-Druckwechsel-Adsorptions-Sauerstofferzeugung (VPSA-O₂) und kryogene Destillation) sowie chemische Reaktionserzeugung. Darunter bieten VPSA-O₂ -Systeme ausgereifte Technologie, hohe Sicherheit/Zuverlässigkeit, fortschrittliche Automatisierung und die Fähigkeit zum unbeaufsichtigten Betrieb.

Ein petrochemischer Standort in Jiangsu realisierte ein Projekt zur Behandlung von hochsalzhaltigen Abwässern (Phase I) mit einer Kapazität von 12.000 t/d. Der Sauerstoffbedarf beträgt 96.000 m³/Tag, der sowohl über Flüssigsauerstoffsysteme als auch VPSA-O₂ Systeme benötigen, wirtschaftlichere und energieeffizientere Sauerstoffanlagenlösungen zu bieten. PKU Pioneer -Systeme gedeckt wird. Es wurden zwei Doppelturm-VPSA-O₂ -Einheiten für diese Anlage ausgelegt. Jede Einheit umfasst Gebläse, Vakuumpumpen, Doppelwellenmotoren, Adsorberbehälter, Wärmetauscher, Sauerstoffverdichter und Zusatzausrüstung. Die beiden Adsorberbehälter arbeiten abwechselnd im Sauerstofferzeugungs- und Vakuumdesorptionsmodus und erreichen durch intelligente Umschaltung einen kontinuierlichen Betrieb.

PKU Pioneer geliefert VPSA-O₂ -Systeme mit einer Gesamtleistung von 2×2.000 m³/h (92% Reinheit), einschließlich Sauerstofferzeugung und Sauerstoffverdichter.

Im Projekt zur Behandlung von hochsalzhaltigen Abwässern (Phase I) beträgt der tägliche Sauerstoffverbrauch 96.000 m³. Wenn Flüssigsauerstoff zur Versorgung verwendet wird, mit etwa 700 m³ Sauerstoff pro Tonne Flüssigsauerstoff, beträgt der tägliche Verbrauch an Flüssigsauerstoff etwa 137,1 Tonnen und der jährliche Sauerstoffverbrauch etwa 45.243 Tonnen (bei einer jährlichen Betriebsdauer von 330 Tagen). Die jährliche Beschaffungspreisspanne für Flüssigsauerstoff beträgt etwa 500-700 Yuan (CNY) /Tonne und kann in Spitzenzeiten bis zu 900 Yuan /Tonne erreichen. Die durchschnittlichen jährlichen Beschaffungskosten (bei einem Stückpreis von 600 Yuan /Tonne) betragen etwa 27 Millionen Yuan. Flüssigsauerstoff muss rechtzeitig bestellt werden, und sein Preis wird stark vom Marktangebot beeinflusst, was die Produktionsabläufe des Unternehmens erheblich beeinträchtigt und erheblichen finanziellen Kostendruck verursacht. In Spitzenzeiten der Flüssigsauerstoffnachfrage ist die Beschaffung schwierig und teuer, was für die stabile Behandlung und den Betrieb von hochsalzhaltigen Abwässern ungünstig ist.

Für das VPSA-O₂ Systemverbrauchen alle Geräte, einschließlich der Sauerstofferzeugungseinheit, der Sauerstoffverdichtungseinheit und der Zusatzeinrichtungen, insgesamt etwa 50.000 kWh Strom pro Tag, mit Stromkosten von etwa 0,65 Yuan /kWh. Die jährlichen Betriebskosten betragen etwa 10,7 Millionen Yuan (bei einer jährlichen Betriebsdauer von 330 Tagen), und die jährlichen Wartungs- und Geräteabschreibungskosten betragen etwa 1,5–2,5 Millionen Yuan. Im Vergleich zu Flüssigsauerstoff kann das VPSA-O₂ -System jährlich etwa 13 Millionen Yuan an gesamten Betriebskosten einsparen, was erhebliche wirtschaftliche Vorteile zeigt. Gleichzeitig wird es nicht von den Preisfluktuationen der Flüssigsauerstoffversorgung beeinflusst, wodurch die finanziellen Risiken des Unternehmens erheblich reduziert werden.

Zusammenfassend sind die Betriebskosten des VPSA-O₂ -Systems im Vergleich zu Flüssigsauerstoff deutlich wirtschaftlicher, mit jährlichen Einsparungen von etwa 13 Millionen Yuan (CNY). Es kann die Sauerstoffnutzungskosten des Unternehmens effektiv senken, den Kapitaleinsatz verringern, die finanzielle Risikotoleranz des Unternehmens erhöhen und die Fortschrittlichkeit und Wettbewerbsfähigkeit der ozonkatalytischen Oxidationstechnologie zur Behandlung von hochsalzhaltigen Abwässern verbessern. Die Prozesstechnologie des VPSA-O₂ -Systems bietet Vorteile wie intelligente Automatisierung, flexible Anpassung der Sauerstofflast und hohe Anpassungsfähigkeit an Ozon, was es besonders geeignet für die Prozessanforderungen von Ozongeneratoren macht und optimale Ozenerzeugungsergebnisse erzielt.

Die Anwendung der VPSA-O₂ -Kopplungstechnologie in der Behandlung von hochsalzhaltigen Abwässern ist ausgereift, stabil und bietet starke wirtschaftliche Vorteile. Sie hat einen erheblichen praktischen Wert für die Behandlung von hochsalzhaltigen Abwässern, verbessert die Nutzung von Wasserressourcen und fördert eine nachhaltige wirtschaftliche und soziale Entwicklung.